Dissertação

Ship Segmentation in Aerial Images for Maritime Surveillance EVALUATED

Neste trabalho propõe-se um novo método capaz de segmentar navios em tempo real durante missões de vigilância marítima usando veículos aéreos não tripulados com câmaras incorporadas. Para identificar e segmentar os navios, implementou-se um modelo em cascata com duas fases: uma etapa de deteção seguida de uma fase de segmentação. A primeira parte é responsável por detetar as regiões com maior probabilidade de conter navios, de seguida estas regiões são segmentadas na segunda fase para identificar o navio. Ao incluir-se a deteção, diminui-se a quantidade de imagem a segmentar, reduzindo significativamente o tempo de processamento. Por outro lado, as falhas de deteção diminuem e o desempenho do método aumenta. Pela primeira vez, aplicou-se este método ao repositório de vídeos do Seagull. Adicionalmente, testou-se uma técnica de pós processamento para melhorar o resultado da segmentação, conditional random fields. No entanto, observou-se que esta adição não melhorava os resultados do método em cascata, mas quando se aplicava a segmentação à imagem completa, sem a fase da deteção, tornava-se benéfica a sua adição. O modelo em cascata foi treinado e testado com conjuntos de imagens aérias de navios. Foi necessário criar manualmente uma anotação do navio, segmentar o navio, para algumas imagens que apenas indicavam a localização do mesmo. Submeteu-se uma solução para o Airbus ship detection challenge e o modelo apresentou um desempenho competivo e uma performance suficientemente rápida para ser aplicado em tempo real.
Redes neuronais convolucionais, deteção de navios, segmentação de navios, processamento de images, segmentação em tempo real, vigilância marítima.

janeiro 29, 2021, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Alexandre José Malheiro Bernardino

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Bruno Duarte Damas

Escola Naval

Professor Auxiliar